智能制造广义的定义包括了5个层面:产品智能化、装备智能化、生产过程智能化、管理方法智能化和服务项目智能化。
一、产品智能化。产品智能化是把传感器、处理器、存储器、通信模块、传输系统融进各种各样产品,促使产品具备动态存储、感知和通信工作能力,实现产品可追溯、可识别、可精准定位。计算机、智能手机、智能电视、智能机器人、智能穿戴基本都是物联网的“原住民”,这一些产品从生产制造出来了就是终端设备。而传统式的空调、冰箱、汽车、机床等都是物联网的“移民”,将来这一些产品都要接入到网络世界。有专家估算出,一些物联网的“原住民”和“移民”加起来将超出500亿个,且这一过程将保持10年、20年甚至50年。
二、装备智能化。根据智能工业、信息处理、人工智能等技术的集成系统和融为一体,就可以构成具备感知、分析、推理、决策、执行、自学能力及维护等生态系统理论、自主适应功能的智能生产系统及其网络化、协同化的生产制造设施,这一些都归属于智能装备。在工业40时代,装备智能化的过程就可以在两个层面上开展:单机智能化,即其单机机器设备的互联而构成的智能生产线、智能车间、智能工厂。要注意的是,单纯的研发和生产制造端的更新改造,不是智能制造的所有,根据渠道和消费者洞察的前期更新改造,也是很关键的一环。二者互相结合、相得益彰,才可以实现端到端的全链条智能制造更新改造。
三、生产过程智能化。个性化定制、极少量生产制造、服务型制造及其云制造等业态创新、新模式,其实质是在重组客户、供应商、销售商及其企业内部组织的关联,重新构建生产制造体系中信息流、产品流、资金流的运行模式,重造新的产业价值链、生态系统和竞争布局。工业时代,产品价值由企业定义,企业生产制造什么产品,客户就买什么产品,企业标价多少钱,客户就花多少钱——主导权完全把握在企业手上。而智能制造能够实现个性化定制,不但去掉了中间阶段,还加速了商业流动性,产品价值不再由企业来定义,而是由客户来定义——只有客户认同的,客户参与的,客户乐意介绍的,客户不用说你的产品不好,这样的产品才具备价值。
四、管理方法智能化。随着纵向集成系统、横向集成系统和端到端集成系统的逐步推进,企业数据的及时性、完整性、准确性不断提升,必定使管理方法更加准确、更加高效率、更加科学、合理。
五、服务项目智能化。智能服务是智能制造的核心内容,越来越多的制造企业意识到,从生产型制造向生产制造服务型转型的必要性。今后,将会实现线上与线下并行的O2O服务项目,两种能量在服务项目智能层面相向而行,一种能量是传统制造业不断拓展服务项目,另一种能量是从消费互联网进到产业互联网,例如微信将来接入的不单是人,还包括机器设备和机器设备、服务项目和服务项目、人和服务项目。个性化的研发设计、总集成系统、总承包等新服务项目产品的全生命周期管理方法,会伴随着生产过程的变革连续不断发生。
其中mes系统也是智能制造中的一个重要的工具,多年来,安达发mes系统深刻理解制造企业需求,通过实践积累了丰富的制造业服务经验。在注塑、电子、电器、机加、医疗、食品、制药、塑料、化工等制造领域都有标杆企业客户,先后累计为多家客户提供专业的平台级MES系统解决方案。
安达发MES系统,一个开放式的MES系统代表,既有适合大中型制造企业,也有适合中小型企业的C1智能制造管理软件,同时拥有机加MES、注塑MES、石化MES、电子MES、电线电缆MES等解决方案,是制造业生产管理值得推荐的MES系统。
MES系统解决方案
安达发能提供全面、高效的企业信息化解决方案,涵盖业界最优秀的APS高级计划排产、MES系统和WMS智能仓储,完美实现计划、排产、执行、履约、仓储闭环,是真正意义上的软件+硬件+管理的一体化解决方案,助力制造业数字化转型,成就智能制造发展新动能,实现卓越制造。
物联网在工业领域的应用有制造业供应链管理、质量控制、车间监控、数字孪生、库存管理。
1、供应链管理
物联网设备使用GPS来有效跟踪各种商品及其交付。利用物联网技术将传感器连接到产品上,使企业能够准确预测送货时间,并消除送货相关的问题。
此外,物联网增加了企业资源计划,以消除手工 *** 作文档的需求。企业资源计划使管理部门的跨渠道可视性成为可能,它帮助评估生产活动。
2、质量控制
机械、设置和性能的状态共同直接影响商品的质量,它们都可以通过制造商可以集成到物联网网络中的独特传感器进行跟踪。
物联网网络实时披露任何故障,使运营商能够采取适当的行动阻止质量下降,这可能会因制造有缺陷的产品而影响该行业的盈利能力。
3、车间监控
在物联网的帮助下,制造业可以访问、识别和规范制造执行过程,使该部门能够跟踪从开始到成品的生产过程。
物联网还有助于发现潜在的棘手情况、机器问题和可能造成损害的不当员工行为。物联网系统中的人工智能、尖端传感器和摄像头实现了所有这些。
4、数字孪生
产品的数字孪生是由于物联网而创建的。管理层可以利用它来收集产品数字孪生的数据,以评估其功效、效率和准确性。
此外,数字孪生还改进了资产管理和故障管理等流程,帮助行业预测基线完成情况,并在截止日期前有效完成生产。
5、库存管理
使用物联网技术可以简化和自动化库存跟踪。 *** 作人员可以远程跟踪每个库存项目的状态、位置和移动,这有助于缩短订购库存和发货之间的时间。
智能生产对于工厂有什么作用和好处?作用是可以提高劳动效率。好处有以下几点:一是高效灵活的生产模式。实施智能制造推动企业从生产方式到管控模式的变革,使企业实现优化工艺流程,降低生产成本,促进劳动效率和生产效益的提升。二是产业链有效协作与整合。推广智能制造技术在装备制造行业的应用,推动产业链在研发、设计、生产、制造等环节的无缝合作,为进一步提高产业链协作效率打下基础。
三是新型生产服务型制造。实施智能制造促进企业从生产型组织向服务型组织的转变,通过运用物联网、大数据、云计算等智能制造关键技术,不断催生远程运维、智能云服务等新的商业模式和服务形态,全面提升企业创新能力和服务能力。
四是协同开发和云制造。实现信息共享,整合企业间优势资源,在各产业链环节实施协同创新,推动制造资源和制造能力的优化配置,以提高劳动生产率、提升产品质量。智能制造源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和,前者是智能的基础,后者是指获取和运用知识求解的能力。
智能制造是指在生产过程中,将智能装备通过通信技术有机连接起来,实现生产过程自动化,
并通过各类感知技术收集生产过程中的各种数据,通过工业以太网等通信手段,上传至工业服务器,在工业软件系统的管理下进行数据处理分析。
并与企业资源管理软件相结合,提供最优化的生产方案或者定制化生产,最终实现智能化生产。
1、人机一体化
人机一体化一方面突出人在制造系统中的核心地位,同时在智能机器的配合下,更好地发挥出人的潜能,使人机之间表现出一种平等共事、相互“理解”、相互协作的关系。
2、虚拟现实技术
特点是可以按照人们的意愿任意变化。
3、自组织
智能制造系统中的各组成单元能够依据工作任务的需要,自行组成一种最佳结构。
4、学习能力与自我维护能力
智能制造系统能够在实践中不断地充实知识库,具有自学习功能。同时,在运行过程中自行故障诊断,并具备对故障自行排除、自行维护的能力。
智能制造系统构成要素
智能功能包括资源要素、系统集成、互联互通、信息融合和新兴业态五层。
1、资源要素:包括设计施工图纸、产品工艺文件、原材料、制造设备、生产车间和工厂等物理实体,也包括电力、燃气等能源。此外,人员也可视为资源的一个组成部分。
2、系统集成:通过二维码、射频识别、软件等信息技术集成原材料、零部件、能源、设备等各种制造资源。由小到大实现从智能装备到智能生产单元、智能生产线、数字化车间、智能工厂乃至智能制造系统的集成。
3、互联互通:通过有线、无线等通信技术,实现机器之间、机器与控制系统之间、企业之间的互联互通。
4、信息融合:在系统集成和通信的基础上,利用云计算、大数据等新一代信息技术,在保障信息安全的前提下,实现信息协同共享。
5、新兴业态:包括个性化定制、远程运维和工业云等服务型制造模式。
智能工厂与人工智能是有差别的:1智能工厂是通过计算、自主控制和联网将人、机器和信息互相联接,融为一体,其本质是人机交互。智能工厂具有五大特征,比如生产设备网络化,实现车间物联网,生产数据可视化,利用大数据分析进行生产决策,生产文档无纸化,实现高效、绿色制造,生产过程透明化,智能工厂的“神经”系统,生产现场无人化,真正到“无人”工厂;
2智能制造系统是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,智能制造系统不只是“人工智能系统,而是人机一体化智能系统,是混合智能,机器智能和人的智能真正地集成在一起,互相配合,相得益彰,本质是人机一体化。能做成智能车间。智能制造涉及诸多不同企业、部门和领域,以不同速度发展的渐进性过程,跨行业、跨部门的协作成为必然。
智能制造涉及到诸多技术,诸如物联网、大数据、云计算等等,但是企业要紧紧围绕智能制造“三大主题”,包括智能工厂、智能生产以及智能物流建设,结合自身发展现状,一步一个脚印地推进企业智能制造落地。
鼎捷软件(鼎新电脑)1982年于台湾成立,自成立以来,公司秉持创新、尊重、专业的经营理念,针对制造业、流通业产业、企业的不同阶段发展融合最新信息技术,不断转型、创新方案与服务,持续为企业提供多样性服务,满足企业各阶段成长的需求。
在中国制造2025及工业40信息物理融合系统CPS的支持下,离散制造业需要实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产文档无纸化、生产过程透明化、生产现场无人化等先进技术应用,建立基于工业大数据和"互联网"的智能工厂。
最近几年,欧美国家最早针对流程工业提出了"智能工厂"的概念。流程工业智能工厂由商业智能、运营智能、 *** 作智能三个层次组成,由于自身的自动化水平较高,因此实施智能工厂相对比较容易。与流程工业相比,离散制造业首先在底层制造环节由于生产工艺的复杂性,如车、铣、刨、磨、铸、锻、铆、焊对生产设备的智能化要求很高,投资很大。特别是装备制造业、家电、 汽车 、机械、模具、航空航天、消费电子等产品大都要求产品智能化,设计智能。
因此,在中国制造2025及工业40信息物理融合系统CPS的支持下,离散制造业需要实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产文档无纸化、生产过程透明化、生产现场无人化等先进技术应用,做到纵向、横向和端到端的集成,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,从而建立基于工业大数据和"互联网"的智能工厂。
生产设备网络化,实现车间"物联网"
工业物联网的提出给"中国制造2025"、工业40提供了一个新的突破口。物联网是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。传统的工业生产采用M2M(Machineto Machine)的通信模式,实现了设备与设备间的通信,而物联网通过Things to Things的通信方式实现人、设备和系统三者之间的智能化、交互式无缝连接。
在离散制造企业车间,数控车、铣、刨、磨、铸、锻、铆、焊、加工中心等是主要的生产资源。在生产过程中,将所有的设备及工位统一联网管理,使设备与设备之间、设备与计算机之间能够联网通讯,设备与工位人员紧密关联。
如:数控编程人员可以在自己的计算机上进行编程,将加工程序上传至DNC服务器,设备 *** 作人员可以在生产现场通过设备控制器下载所需要的程序,待加工任务完成后,再通过DNC网络将数控程序回传至服务器中,由程序管理员或工艺人员进行比较或归档,整个生产过程实现网络化、追溯化管理。
生产数据可视化,利用大数据分析进行生产决策
"中国制造2025"提出以后,信息化与工业化快速融合,信息技术渗透到了离散制造企业产业链的各个环节,条形码、二维码、RFID、工业传感器、工业自动控制系统、工业物联网、ERP、CAD/CAM/CAE/CAI等技术在离散制造企业中得到广泛应用,尤其是互联网、移动互联网、物联网等新一代信息技术在工业领域的应用,离散制造企业也进入了互联网工业的新的发展阶段,所拥有的数据也日益丰富。离散制造企业生产线处于高速运转,由生产设备所产生、采集和处理的数据量远大于企业中计算机和人工产生的数据,对数据的实时性要求也更高。
在生产现场,每隔几秒就收集一次数据,利用这些数据可以实现很多形式的分析,包括设备开机率、主轴运转率、主轴负载率、运行率、故障率、生产率、设备综合利用率(OEE)、零部件合格率、质量百分比等。首先,在生产工艺改进方面,在生产过程中使用这些大数据,就能分析整个生产流程,了解每个环节是如何执行的。
一旦有某个流程偏离了标准工艺,就会产生一个报警信号,能更快速地发现错误或者瓶颈所在,也就能更容易解决问题。利用大数据技术,还可以对产品的生产过程建立虚拟模型,仿真并优化生产流程,当所有流程和绩效数据都能在系统中重建时,这种透明度将有助于制造企业改进其生产流程。再如,在能耗分析方面,在设备生产过程中利用传感器集中监控所有的生产流程,能够发现能耗的异常或峰值情形,由此便可在生产过程中优化能源的消耗,对所有流程进行分析将会大大降低能耗。
生产文档无纸化,实现高效、绿色制造
构建绿色制造体系,建设绿色工厂,实现生产洁净化、废物资源化、能源低碳化是中国制造2025实现"制造大国"走向"制造强国"的重要战略之一。目前,在离散制造企业中产生繁多的纸质文件,如工艺过程卡片、零件蓝图、三维数模、刀具清单、质量文件、数控程序等等,这些纸质文件大多分散管理,不便于快速查找、集中共享和实时追踪,而且易产生大量的纸张浪费、丢失等。
生产文档进行无纸化管理后,工作人员在生产现场即可快速查询、浏览、下载所需要的生产信息,生产过程中产生的资料能够即时进行归档保存,大幅降低基于纸质文档的人工传递及流转,从而杜绝了文件、数据丢失,进一步提高了生产准备效率和生产作业效率,实现绿色、无纸化生产。
生产过程透明化,智能工厂的"神经"系统
"中国制造2025"明确提出推进制造过程智能化,通过建设智能工厂,促进制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测和自适应控制,进而实现整个过程的智能管控。在机械、 汽车 、航空、船舶、轻工、家用电器和电子信息等离散制造行业,企业发展智能制造的核心目的是拓展产品价值空间,侧重从单台设备自动化和产品智能化入手,基于生产效率和产品效能的提升实现价值增长。因此其智能工厂建设模式为推进生产设备(生产线)智能化,通过引进各类符合生产所需的智能装备,建立基于制造执行系统MES的车间级智能生产单元,提高精准制造、敏捷制造、透明制造的能力。
离散制造企业生产现场,MES系统在实现生产过程的自动化、智能化、数字化等方面发挥着巨大作用。首先,MES系统借助信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理,减少企业内部无附加值活动,有效地指导工厂生产运作过程,提高企业及时交货能力。其次,MES在企业和供应链间以双向交互的形式提供生产活动的基础信息,使计划、生产、资源三者密切配合,从而确保决策者和各级管理者可以在最短的时间内掌握生产现场的变化,做出准确的判断并制定快速的应对措施,保证生产计划得到合理而快速的修正、生产流程畅通、资源充分有效地得到利用,进而最大限度地发挥生产效率。
生产现场无人化,真正做到"无人"工厂
"中国制造2025"推动了工业机器人、机械手臂等智能设备的广泛应用,使工厂无人化制造成为可能。在离散制造企业生产现场,数控加工中心、智能机器人和三坐标测量仪及其他所有柔性化制造单元进行自动化排产调度,工件、物料、刀具进行自动化装卸调度,可以达到无人值守的全自动化生产模式(Lights Out MFG)。在不间断单元自动化生产的情况下,管理生产任务优先和暂缓,远程查看管理单元内的生产状态情况,如果生产中遇到问题,一旦解决,立即恢复自动化生产,整个生产过程无需人工参与,真正实现"无人"智能生产。
实现从制造业大国向制造业强国的"升级","中国制造2025"成为最有力的战略驱动。盖勒普是"中国制造2025"的先行 探索 者和实践者。深度结合当前离散制造业的实际现状,基于全球25年领先技术和中国15年的本地化经验,盖勒普提出了离散制造业智能工厂的五个方向,旨在借助全球先进智能工厂整体解决方案(MES-SFC)这一生产力引擎,打破组织边界,将企业整个生产现场都纳入到管理网络中,正深刻地改变着制造模式、流程乃至整个制造业的结构,这一具有未来竞争力的创新成果将有力推动整个制造业的转型升级,也让离散制造企业得到了独一无二的新技术体验,并为行业树立成功典范。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)